एक व्यक्ति किसी वस्तु को क्षैतिज घर्षणरहित समतल सतह पर फेंकता है। देखा जाता है कि इस वस्तु पर दो बल कार्य कर रहे हैं- (i) गुरुत्वीय खिंचाव और (ii) सतह की अभिलंब प्रतिक्रिया। गति के तीसरे नियम के अनुसार, कुल परिणामी बल शून्य है। वस्तु की गति के बारे में निम्नलिखित में से क्या कहा जा सकता है?

सही उत्तर है D, वस्तु स्थिर वेग से गति करेगी। वस्तु पर कोई कुल बल न होने से वह उसी चाल से उसी सीधी रेखा में चलती रहती है।

घर्षणरहित क्षैतिज सतह पर नीचे की ओर लगने वाला गुरुत्व बल ऊपर की ओर लगने वाली अभिलंब प्रतिक्रिया से ठीक संतुलित हो जाता है, और सतह के अनुदिश कोई घर्षण बल नहीं होता। न्यूटन का पहला नियम, यानी जड़त्व का नियम, कहता है कि कोई वस्तु अपनी विराम या सीधी रेखा में एकसमान गति की अवस्था में तब तक बनी रहती है जब तक उस पर कोई असंतुलित बाहरी बल न लगे। इसलिए फेंकने के बाद वस्तु की चाल या दिशा को कुछ भी नहीं बदलता।

विकल्प A गलत है क्योंकि त्वरण के लिए असंतुलित बल चाहिए, जो यहाँ नहीं है। विकल्प B गलत है क्योंकि मंदन के लिए भी गति का विरोध करने वाला बल, जैसे घर्षण, चाहिए, जबकि सतह घर्षणरहित है। विकल्प C गलत है क्योंकि स्थिर चाल पर दिशा बदलने, जैसे वृत्तीय गति में, के लिए केंद्र की ओर अभिकेंद्र बल चाहिए।

परीक्षा टिप: कुल बल शून्य = त्वरण शून्य = वेग स्थिर; यही गति का पहला नियम (जड़त्व) है।